Терри Пратчетт - Наука плоского мира IV: Судный день

Во втором томе первого издания Энциклопедии Британника 1771 года издания, сказано: «Горючие вещества действительно содержат в своем составе элемент огня Этому виду материи химики дали любопытное название «флогистон», которое в сущности есть не что иное, как греческое слово, обозначающее горючее вещество Возгораемость вещества неопровержимо свидетельствует о наличии в нем флогистона» В этом же издании рассматриваются «элементы» земля, воздух, огонь и вода, а также приводится увлекательный анализ размеров Ноева ковчега, основанный на том, что в нем должно было поместиться всего лишь несколько сотен видов.

Когда в ходе изучения газов химики начали измерять массу веществ, они сделали открытие, которое поставило крест на теории флогистона. Несмотря на то, что пепел легче дерева, общий вес всех продуктов горения пепла, газа и особенно пара превышает вес первоначального куска дерева. В результате горения дерево становится тяжелее. И если оно действительно испускает флогистон, то вес флогистона выражается отрицательным числом. При должном воображении это не кажется таким уж невозможным, и даже могло бы найти применение в антигравитационных устройствах, если бы только было правдой, но это маловероятно. Открытие газообразного кислорода сыграло решающую роль: вещества горят только в присутствии кислорода, а в процессе горения поглощают кислород из окружающей среды. Идея флогистона оказалась ошибочным представлением об «отрицательном кислороде». Кстати говоря, кислород в течение некоторого времени называли «дефлогистированным воздухом».

Заметные изменения в общепринятой научной картине мира нередко сопровождают появление новых разновидностей экспериментальных данных. Одно из крупнейших изменений в нашем понимании звезд произошло после открытия ядерных реакций. До этого казалось, что звезды должны очень быстро исчерпать запасы горючей материи и погаснуть. А поскольку этого не наблюдалось, то природа звезд оставалась загадкой. Споры об удивительной способности Солнца поддерживать горение во многом сошли на нет, как только ученые поняли, что источником его света служат не химические, а ядерные реакции.

Кроме того, это открытие привело к изменению научных оценок возраста Солнечной системы. Если Солнце это огромный костер, который до сих пор не погас, значит, загорелось оно сравнительно недавно. Если же его поддерживают ядерные реакции, то Солнце может быть намного старше, и изучая эти реакции, его возраст можно рассчитать. То же самое касается и Земли. В 1862 году физик Уильям Томпсон (впоследствии лорд Кельвин) вычислил, что если теория «костра» верна, то внутреннее тепло планеты было бы исчерпано в течение 20-400 миллионов лет. В его расчетах не учитывались конвекционные потоки в мантии Земли, и когда в 1895 году Джон Перри принял их во внимание, возраст планеты был увеличен до 2–3 миллиардов лет. Вслед за открытием радиоактивности Джордж Дарвин и Джон Джоли в 1903 году обратили внимание на то, что Земля располагает собственным источником тепла, в основе которого лежит радиоактивный распад. Понимание физики радиоактивного распада привело к созданию весьма продуктивного метода, позволяющего оценивать возраст древних горных пород… и так далее. В 1956 году Клэр Кэмерон Паттерсон, опираясь на физику радиоактивного распада урана с последующим превращением в свинец, а также результаты наблюдений этих элементов в нескольких метеоритах, вывел оценку возраста Земли, которая считается общепринятой и в наше время: 4,54 миллиарда лет (Вещества, обнаруженные в метеоритах, возникли одновременно с планетами, но не были подвержены тем сложным процессам, которые имели место на Земле. Метеориты «замерзшая» летопись ранней Солнечной системы).

Этот факт был независимо подтвержден горными породами самой Земли в частности, крошечными частицами минерала, известного как циркон. По химическому составу эти частицы представляют собой сульфат циркония, крайне твердый минерал, который способен выдержать разрушительные геологические процессы например, эрозию или даже метаморфизм, при котором горные породы в процессе вулканических интрузий нагреваются до экстремальных температур. Их возраст можно оценить, опираясь на радиоактивный распад урана и тория. Возраст самых древних образцов циркона, известных на данный момент небольших кристаллов, обнаруженных в западной Австралии в районе Джек-Хиллз составляет 4,404 миллиардов лет. Множество различных наборов экспериментальных данных согласуются друг с другом в оценке возраста нашей планеты. Именно поэтому ученые абсолютно уверены в том, что вопреки заявлениям младоземельных креационистов, представления о планете возрастом в 10 000 лет, полностью противоречат экспериментальным данным и начисто лишены смысла. И к такому заключению они пришли не посредством веры или поиска одних лишь фактов, подтверждающих эту точку зрения, а в попытке доказать свою неправоту.

Такой самокритичности нет ни в какой другой системе человеческого мышления. Некоторые к этому довольно близки например, философия или юриспруденция. Системы, основанные на вере, тоже изменяются как правило, довольно медленно, но лишь немногие из них поддерживают сомнение в себе как целесообразный инструмент перемен. В религии сомнение нередко считается анафемой, ведь важно то, насколько сильно вы верите. Подобная точка зрения, как нетрудно понять, ориентирована на человека: мир таков, каким его рисует наша искренняя и непоколебимая вера. В то же время наука ориентирована на Вселенную, и уже неоднократно демонстрировала нам, что мир вовсе не таков, каким его рисует наша искренняя и непоколебимая вера.

Эта мысль иллюстрируется одним из примеров Бенфорда: когда Джеймс Кларк Максвелл обнаружил, что электромагнитные волны перемещаются со скоростью света, стало ясно, что свет сам по себе это тоже волна. Совершить это открытие с позиции человекоориентированного мышления невозможно; более того, сама возможность такого совпадения была бы воспринята скептически: «Неспособность поэтов и философов увидеть связь между текучим движением волн и красотой яркого заката обнажила недостаток человеческого воображения, а вовсе не пробелы в реальности», пишет Бенфорд.

Точно так же и бозон Хиггса, завершая стандартную модель, говорит нам о том, что Вселенная сложнее, чем кажется на первый взгляд. Стандартная модель, как и значительная часть исследований, которые повлекли за собой ее появление, начинается с мысли о том, что все состоит из атомов; это утверждение само по себе уже слабо соотносится с нашим бытовым опытом, но затем оно поднимается на новый уровень. Из чего состоят атомы? Даже для того, чтобы просто задать такой вопрос, требуется умение выходить за рамки человеческих проблем. Чтобы дать на него ответ, подобный образ мышления нужно развить в мощный метод, направленный на изучение Вселенной. Но вы не добьетесь успеха, пока не осознаете, что окружающий мир может оказаться совсем не таким, каким он кажется на первый взгляд, или каким его, быть может, хотят видеть люди.